DE1024708B - Process for the production of planar structures and molded articles from hardened modified epoxy resins - Google Patents

Process for the production of planar structures and molded articles from hardened modified epoxy resins

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DE1024708B
DE1024708B DEN10054A DEN0010054A DE1024708B DE 1024708 B DE1024708 B DE 1024708B DE N10054 A DEN10054 A DE N10054A DE N0010054 A DEN0010054 A DE N0010054A DE 1024708 B DE1024708 B DE 1024708B
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Pieter Bruin
Hendricus Anthonius Oosterhof
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Description

DEUTSCHESGERMAN

Es wurden bereits verschiedene Härtungsmittel zur Herstellung von Flächengebilden und Formkörpern aus Epoxyharzen beschrieben, wobei letztere durch Kondensation von mehrwertigen Phenolen, wie 2,2-Bis-(4-oxyphenyl)-propan, mit Epihalogenhydrinen oder Dihalogenhydrinen in vorzugsweise alkalischem Medium erhalten werden. Solche bekannte Härtungsmittel sind beispielsweise aliphatische Di- oder Polyamine bzw. Polyamide oder polymere Carbonsäureester mit einigen freien Säuregruppen. Auch Additionsprodukte aus Epoxyharzen und einem Überschuß an Polyaminen, die also freie Aminogruppen aufweisen, sind schon für derartige Härtungszwecke beschrieben worden. Various curing agents have already been used for the production of sheet-like structures and moldings Epoxy resins described, the latter by condensation of polyhydric phenols, such as 2,2-bis- (4-oxyphenyl) propane, obtained with epihalohydrins or dihalohydrins in a preferably alkaline medium will. Such known hardening agents are, for example, aliphatic di- or polyamines or polyamides or polymeric carboxylic acid esters with some free acid groups. Addition products from epoxy resins and an excess of polyamines, which therefore have free amino groups, have already been described for curing purposes of this type.

Wenn solche in üblicher Weise gehärtete Epoxyharze zur Herstellung von beispielsweise Lack- und Farbanstrichen verwendet werden, weisen sie jedoch verschiedene Nachteile auf. Insbesondere ist es schwierig, zu gleicher Zeit eine befriedigende Beständigkeit sowohl gegenüber der Einwirkung von Wasser wie gegenüber der Einwirkung von Lösungsmitteln zu erzielen. Beispielsweise wird bei Anwendung von geringen Mengen Äthylendiamin als Härtungsmittel wohl die Wasserbeständigkeit verbessert, doch läßt die Beständigkeit gegenüber Lösungsmitteln dann zu wünschen übrig. Gerade umgekehrt ist die Sachlage bei Verwendung relativ großer Äthylendiaminmengen. If such epoxy resins cured in the usual way for the production of, for example, lacquer and paint coatings are used, they have various disadvantages. In particular, it is difficult to be equal Time a satisfactory resistance both to the action of water and to the action of solvents. For example, when using small amounts of ethylenediamine as a hardening agent, the water resistance is improved, but the resistance to solvents is not then left to be desired. The opposite is the case when using relatively large amounts of ethylenediamine.

Außerdem werden beim Einsatz von Di- und Polyaminen als Härtungsmittel Trübungen im gehärteten Produkt beobachtet, insbesondere wenn die Härtungsreaktion bei feuchter, kalter Witterung durchgeführt wird. Ein weiterer Nachteil dieser Härtungsmittel liegt in den schlechten Fließeigenschaften der Endprodukte, die zu einer ungleichmäßigen Ausbildung der Oberfläche Anlaß geben.In addition, when diamines and polyamines are used as hardeners, clouding occurs in the hardened Product observed, especially when the curing reaction is carried out in damp, cold weather. Another disadvantage of these hardeners lies in the poor flow properties of the end products give rise to an uneven formation of the surface.

Es wurde nun gefunden, daß die geschilderten Nachteile weitgehend vermieden werden können, wenn man die betreffenden Kondensationsprodukte in zwei Stufen unter den folgenden Bedingungen härtet. In der ersten Verfahrensstufe wird ein freie Epoxydgruppen aufweisendes Kondensat in Lösung oder im geschmolzenen Zustand bei wenigstens 50° mit einer organischen Verbindung umgesetzt, die wenigstens drei aktive Wasserstoff atome an Stickstoffatomen von aromatischen Di- oder höherwertigen Aminen oder in der Form von alkoholischen und phenolischen Hydroxylgruppen und bzw. oder Mercaptogruppen aufweist, bis ein noch in organischen Lösungsmitteln lösliches, härtbares und viskositätsstabiles Produkt entsteht. Falls in dieser Stufe ein Phenylendiamin als organische Verbindung verwendet wird, so soll dessen Menge höchstens 0,15 Mol betragen, bezogen auf die Gewichtsmenge des Epoxyharzes, welche 1 Grammäquivalent einer 1,2-Epoxygruppe enthält.It has now been found that the disadvantages outlined can be largely avoided if the concerned condensation products harden in two stages under the following conditions. In the first stage of the procedure is a condensate containing free epoxy groups in solution or in the molten state at least 50 ° reacted with an organic compound which has at least three active hydrogen atoms Nitrogen atoms of aromatic di- or higher-valent amines or in the form of alcoholic and phenolic hydroxyl groups and / or mercapto groups until one is still in organic solvents soluble, hardenable and viscosity-stable product is created. If at this stage a phenylenediamine is used as the organic compound, its amount should be at most 0.15 mol, based on the amount by weight of the epoxy resin, which is 1 gram equivalent contains a 1,2-epoxy group.

In der zweiten Verfahrensstufe wird das Harz nach Auflösen in einem organischen Lösungsmittel mit alsIn the second process step, the resin is dissolved in an organic solvent with as

Verfahren zur HerstellungMethod of manufacture

von Flächengebilden und Formkörpernof flat structures and moldings

aus gehärteten modifizierten Epoxyharzenmade of cured modified epoxy resins

Anmelder:Applicant:

N. V. De Bataafsche Petroleum
Maatschappij, Den Haag
NV De Bataafsche Petroleum
Maatschappij, The Hague

Vertreter: Dr. K. Schwarzhans, Patentanwalt,
München 19, Romanplatz 9
Representative: Dr. K. Schwarzhans, patent attorney,
Munich 19, Romanplatz 9

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 15. Januar 1954
Claimed priority:
Netherlands from January 15, 1954

Pieter Bruin und Hendricus Anthonius Oosterhof,Pieter Bruin and Hendricus Anthonius Oosterhof,

Amsterdam (Niederlande),
sind als Erfinder genannt worden
Amsterdam, Netherlands),
have been named as inventors

Epoxyharzhärtungsmitteln an sich bekannten Verbindungen vermischt und nach der Formgebung gehärtet. Geeignete organische Verbindungen zur Anwendung in der ersten Verfahrensstufe sind Phenylendiamine, ζ. B. m-Phenylendiamin, oder ein Phenolformaldehydharz mit zwei phenolischen Hydroxylgruppen und wenigstens einer Methylolgruppe.Epoxy resin curing agents mixed compounds known per se and cured after molding. Suitable organic compounds for use in the first process stage are phenylenediamines, ζ. B. m-phenylenediamine, or a phenol-formaldehyde resin with two phenolic hydroxyl groups and at least a methylol group.

Eine mögliche Erklärung für die in der ersten Verfahrensstufe erzielte neuartige Wirkung besteht darin, daß die genannten organischen Verbindungen mit den Epoxyharzen in Reaktion treten, jedoch ohne bezüglich der Polymerisation, die durch Reaktion der Epoxygruppen eintreten könnte, als Katalysator zu wirken.One possible explanation for the novel effect achieved in the first procedural stage is that that the organic compounds mentioned come into reaction with the epoxy resins, but without reference the polymerization, which could occur through reaction of the epoxy groups, to act as a catalyst.

Da die aktiven Wasserstoffatome der organischen Verbindung bis zur Beendigung der ersten Stufe praktisch alle reagiert haben, ist das entstehende Umsetzungsprodukt stabil, d. h., es bleibt löslich, selbst wenn es für längere Zeit gelagert wird. Wenn jedoch Äthylendiamin oder Diäthylentriamin, die sowohl kondensierende wie katalytische Wirkung aufweisen, beispielsweise für die beschriebene Reaktion verwendet würden, so wäre das erhaltene Produkt nicht stabil, da die Reaktion infolge der katalytischen Wirksamkeit weiter fortschreiten würde.Since the active hydrogen atoms of the organic compound are practically all by the end of the first stage have reacted, the resulting reaction product is stable, i. i.e., it remains soluble even if it is for long periods of time Time is stored. However, if ethylenediamine or diethylenetriamine, which are both condensing and catalytic Have an effect, for example, were used for the reaction described, that would be obtained Product not stable as the reaction would continue due to the catalytic effectiveness.

Infolge der Anwesenheit von wenigstens drei aktiven Wasserstoffatomen in den beschriebenen organischen Verbindungen weist das lösliche Reaktionsprodukt eine räumlich vernetzte Struktur auf, ganz im Gegensatz zur Kettenstruktur, die bei Verwendung von organischen Verbindungen mit nur zwei aktiven Wasserstoffatomen erhalten wird.Due to the presence of at least three active hydrogen atoms in the described organic Compounds, the soluble reaction product has a Spatially networked structure, in complete contrast to the chain structure that occurs when using organic Compounds with only two active hydrogen atoms is obtained.

709 880/435709 880/435

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In der zweiten Verfahrensstufe werden vorzugsweise Komponenten verwendet werden, wie Pigmente, Farbaliphatische Di- oder Polyamine, wie Äthylendiamin, stoffe, Weichmacher, Füllstoffe und andere Harze oder Diäthylentriamin, oder Additionsverbindungen solcher harzbildendes Material.In the second process stage, components are preferably used, such as pigments, color aliphatics Di- or polyamines, such as ethylenediamine, substances, plasticizers, fillers and other resins or Diethylenetriamine, or addition compounds of such resin-forming material.

Amine mit Epoxyharzen als Härtungsmittel verwendet. In folgenden Beispielen sind die Teile Gewichtsteile undAmines used with epoxy resins as curing agents. In the following examples, parts are parts by weight and

Diese Verbindungen sind selbst bei gewöhnlicher Tempe- 5 die Prozente Gewichtsprozente. Das als Ausgangsratur wirksam, obwohl auch höhere Temperaturen bis zu material verwendete Epoxyharz, auf das die Beispiele 250° verwendet werden können, wodurch die Härtungs- Bezug nehmen, wurde aus Bisphenol (2,2-Bis-(4-oxyreaktion beschleunigt wird. Vorzugsweise wird diese phenyl)-propan) und Epichlorhydrin in einem alkalischen zweite Stufe jedoch bei Temperaturen zwischen 10 und Medium hergestellt. 40° durchgeführt. io Beismel IThese compounds are percentages by weight even at ordinary temperatures. That as a starting point effective, although also higher temperatures up to the material used epoxy resin on which the examples 250 ° can be used, whereby the hardening reference was made from bisphenol (2,2-bis- (4-oxyreaction is accelerated. Preferably this is phenyl) propane) and epichlorohydrin in an alkaline second stage, however, produced at temperatures between 10 and medium. 40 ° carried out. io Beismel I

Es wurde gefunden, daß bei der erfindungsgemäßen F It has been found that in the F

Arbeitsweise in der zweiten Verfahrensstufe eine kleinere 2 Teile m-Phenylendiamin pro 100 Teile KondensatProcedure in the second process stage a smaller 2 parts of m-phenylenediamine per 100 parts of condensate

Menge an Härtungsmitteln erforderlich ist, als bisher wurden zu einer 60"/„igen viskosen Lösung eines Epoxydmöglich war. Wenn beispielsweise das Epoxyharz zuerst harzes in Toluol gegeben, welches ein mittleres Molekularmit 1 und 2 Gewichtsprozent m-Phenylendiamin umge- 15 gewicht von 900, einen Erweichungspunkt von 71° und setzt wurde, genügten für die Härtungsreaktion in der ein Epoxyäquivalentgewicht von 481 zeigte. Die Mizweiten Stufe 2,5 bzw. 1,5 Gewichtsprozent Äthylen- schung wurde auf 120 bis 125° erhitzt und 2 Stunden unter diamin. Bei einer einstufigen Arbeitsweise waren dagegen Rühren bei dieser Temperatur gehalten. Nach Abkühlung wenigstens 3,5 Gewichtsprozent zur vollständigen Här- der Lösung wurde sie mit einer Mischung von gleichen tung notwendig, wenn Äthylendiamin als Härtungsmittel 20 Teilen Methylisobutylketon, Monoäthyläther von Äthyverwendet wurde. lenglykol und Toluol auf eine Viskosität verdünnt, beiAmount of curing agent is required than was previously possible for a 60 "/" strength viscous solution of an epoxy was. For example, if the epoxy resin is first added to toluene, which has a medium molecular weight 1 and 2 percent by weight of m-phenylenediamine by weight of 900, a softening point of 71 ° and was sufficient for the curing reaction in which showed an epoxy equivalent weight of 481. The Mizweits Stage 2.5 or 1.5 percent by weight of ethylene solution was heated to 120 to 125 ° and 2 hours below diamine. In the case of a one-step procedure, however, the stirring was kept at this temperature. After cooling down At least 3.5 percent by weight of the complete hardener solution was made with a mixture of the same processing necessary when ethylenediamine is used as hardener 20 parts of methyl isobutyl ketone, monoethyl ether of ethyl became. Lenglycol and toluene diluted to a viscosity, at

Diese Verringerung der Menge des als Härtungsmittel welcher sie gesprüht werden konnte, verwendeten Äthylendiamins ist von großer Bedeutung Zu der so verdünnten Lösung wurden 1,5 Teile Äthylenfür die Wasserbeständigkeit des Endproduktes, wie ein- diamin auf je 100 Teile des Reaktionsproduktes gegeben gangs schon erläutert wurde. Im allgemeinen ist es mög- 25 und die Mischung auf entfettete, mit einem Sandstrahllich und vorzuziehen, das in der zweiten Verfahrensstufe gebläse behandelte Stahlplatten von 1 mm Dicke aufgeverwendete Härtungsmittel in einer Menge einzusetzen, sprüht. Die erhaltenen Filme wurden 1 Woche lang bei welche 0,2 Äquivalente an aktiven Wasserstoffatomen 23° gehärtet und dann geprüft.This reduction in the amount of curing agent which it could be sprayed, The ethylene diamine used is of great importance. 1.5 parts of ethylene were added to the diluted solution the water resistance of the end product, such as one diamine, given for every 100 parts of the reaction product has already been explained at the beginning. In general it is possible to degrease the mixture with a sandblast and it is preferable that the steel plates of 1 mm thickness which have been blown in the second process stage are used To use hardening agent in an amount, sprays. The films obtained were at for 1 week which 0.2 equivalents of active hydrogen atoms hardened 23 ° and then tested.

pro 100 g des zu härtenden Reaktionsproduktes nicht Die sogenannte Bleistifthärte war gut und betrug 4 H;not per 100 g of the reaction product to be hardened. The so-called pencil hardness was good and was 4 H;

überschreitet. 30 d. h., der Film wurde beim Kratzen mit der Spitze einesexceeds. 30 d. that is, the film became a scratch when the tip was scratched

Die gemäß dem neuen Verfahren hergestellten ge- Bleistiftes von der Härte 4 H nicht beschädigt. Die Bieghärteten Überzüge hatten ein ansprechendes gleichmäßiges samkeit war ausgezeichnet (bestimmt durch Biegen über Aussehen, und dieBildung von Trübungen konnte bei rieh- einen Dorn von 3,125 mm) und gleichfalls war die Schlagtig gewählten Bedingungen bezüglich der Art und Menge festigkeit gut. Die letztere wurde mit einem 910-g-Gedes verwendeten Härtungsmittels verhindert werden. 35 wicht mit kugelförmigem Ende von 9 mm Radius be-Die Herstellung des noch löslichen, viskositätsstabilen stimmt, welches aus einer Höhe von 105 cm auf die RückHarzes in der ersten Verfahrensstufe wird beispielsweise seite der Stahlbleche fallen gelassen wurde, in Lösung durchgeführt. Zu diesem Zweck werden das Die Lösungsmittelbeständigkeit war gleichfalls aus-The 4 H hardness pencil produced according to the new process was not damaged. The bending hardened Coatings had a pleasing uniformity that was excellent (determined by bending over Appearance, and the formation of opacities could be achieved with a thorn of 3.125 mm) and it was also beaten chosen conditions in terms of type and quantity strength good. The latter was made with a 910-g Gedes hardening agent used can be prevented. 35 weight with a spherical end of 9 mm radius be-Die Production of the still soluble, viscosity-stable correct, which from a height of 105 cm on the back resin In the first stage of the process, for example, the side of the steel sheets is dropped, carried out in solution. The solvent resistance was also important for this purpose.

epoxydgruppenhaltige Kondensationsprodukt und die gezeichnet, sie wurde bestimmt, indem man den Film organische Verbindung mit wenigstens drei aktiven 4° 1 Stunde bei 23° mit Methylisobutylketon in Berührung Wasserstoffatomen in Toluol gelöst. Diese Lösung wird brachte. Der Film konnte danach mit einem Bleistift bei wenigstens 50°, vorzugsweise 120 bis 200°, so lange der Härte F nicht geritzt werden, erhitzt, bis praktisch alle aktiven Wasserstoffatome Die Wasserbeständigkeit des Filmes erwies sich gleichreagiert haben, was daran zu erkennen ist, daß beim falls als gut, denn er blieb unverändert, wenn er 1 Stunde weiteren Erhitzen praktisch kein Anstieg der Viskosität 45 mit siedendem Wasser in Berührung gebracht wurde, des Umsetzungsproduktes mehr stattfindet. An Stelle Nach 4 Stunden konnten unter den gleichen Bedingungen von Toluol oder Xylol können auch Ketone, wie Methyl- nur sehr kleine nadelspitzenförmige Blasen festgestellt äthylketon, als Lösungsmittel verwendet werden. werden.Epoxy-containing condensation product and the drawn, it was determined by viewing the film organic compound with at least three active 4 ° in contact with methyl isobutyl ketone for 1 hour at 23 ° Hydrogen atoms dissolved in toluene. This solution is brought. The film could afterwards with a pencil at least 50 °, preferably 120 to 200 °, as long as the hardness F is not scratched, heated until practically all active hydrogen atoms. The water resistance of the film was found to react in the same way have what can be recognized by the fact that when if as well, because it remained unchanged when it was 1 hour further heating practically no increase in viscosity 45 was brought into contact with boiling water, of the conversion product takes place more. In place after 4 hours, under the same conditions toluene or xylene can also contain ketones, such as methyl only very small needle-like bubbles ethyl ketone, can be used as a solvent. will.

Sehr gute Überzüge werden beispielsweise unter den Der Film zeigte auch vorzügliche Beständigkeit gegenfolgenden Bedingungen erhalten. 50 über Lösungen von Ätzalkalien, was sich bei einerVery good coatings are found, for example, under the The film also showed excellent resistance to the following Conditions received. 50 about solutions of caustic alkalis, what happens in a

Das Kondensationsprodukt wird in einem geeigneten lOstündigen Behandlung mit siedender (112°) 20%iger Lösungsmittel, wie Xylol, gelöst und bei etwa 120 bis Lösung von Natriumhydroxyd zeigte, von welcher er 200° beispielsweise mit 2 Gewichtsprozent m-Phenylen- nicht angegriffen wurde.The condensation product is in a suitable 10 hour treatment with boiling (112 °) 20% Solvent, such as xylene, dissolved and at about 120 to solution of sodium hydroxide showed of which he 200 ° was not attacked, for example with 2 percent by weight of m-phenylene.

diamin kondensiert. Das so erhaltene Reaktionsprodukt Beim Versprühen zeigten sich die Fließeigenschaftendiamine condensed. The reaction product thus obtained. When sprayed, the flow properties were shown

wird mit einem Lösungsmittel oder einer Mischung von 55 bei weitem besser als bei einer einstufigen Härtung mit Lösungsmitteln verdünnt und nach Zugabe eines Här- Äthylendiamin.is far better with a solvent or mixture of 55 than with a one-step cure with Diluted solvents and after adding a hardening ethylenediamine.

tungsmittels, wie Äthylendiamin, gegebenenfalls auch in Die Trübung in den Filmen war selbst bei niedrigenThe haze in the films was even at low levels

Lösung, als Überzug aufgetragen. Nach einer weiteren Temperaturen und hoher Feuchtigkeit außerordentlich Härtung während etwa einer Woche bei 20° (wenn not- gering.Solution, applied as a coating. Extraordinary after a further temperature and high humidity Hardening for about a week at 20 ° (if necessary slight.

wendig während etwa 3 Tagen bei 40°) erhält der Überzug 60 Beismel IIagile for about 3 days at 40 °) the coating is given 60 Beismel II

die optimalen Eigenschaften.the optimal properties.

Das in der zweiten Verfahrensstufe zu verwendende 10 Teile eines Phenolformaldehydharzes mit einer mitt-The 10 parts of a phenol-formaldehyde resin to be used in the second process stage with a medium

Härtungsmittel, beispielsweise Äthylendiamin, wird zu leren Zahl von 6 phenolischen O H-Gruppen, 4,2 Methylolder in der ersten Stufe erhaltenen stabilen löslichen Reak- gruppen (CH2OH) und 1,8 CH2OC4H9-Gruppen pro tionsmischung gegeben, worauf die Mischung, wenn not- 65 Molekül wurden zu 100 Teilen eines Kondensates gegeben, wendig sofort, in Form eines Überzuges aufgetragen Dieses lag in Form einer 80%igen viskosen Lösung in werden kann, so daß die Härtung der zweiten Verfahrens- Xylol vor, wobei das im Beispiel I beschriebene Epoxydstufe vollkommen in dem Überzug selbst stattfindet. harz verwendet wurde. Die Lösung wurde bei einerCuring agent, for example ethylenediamine, is added to a lere number of 6 phenolic O H groups, 4.2 methyl olers obtained in the first stage stable soluble reac groups (CH 2 OH) and 1.8 CH 2 OC 4 H 9 groups per tion mixture given, whereupon the mixture, if necessary 65 molecules were added to 100 parts of a condensate, maneuverable immediately, applied in the form of a coating. This was in the form of an 80% viscous solution, so that the hardening of the second process xylene before, the epoxy step described in Example I taking place entirely in the coating itself. resin was used. The solution was at a

Bei der erfindungsgemäßen Herstellung von Flächen- Temperatur von 120 bis 130° hergestellt, worauf die gebilden und Formkörpern können auch eine Zahl weiterer 70 Mischung 1 Stunde unter Rühren auf 165 bis 170° erhitztIn the production according to the invention of surface temperature of 120 to 130 ° produced, whereupon the Formed and molded bodies can also be a number of further 70 mixtures heated for 1 hour with stirring to 165 to 170 °

wurde. Nach Abkühlen wurde die Lösung auf eine zum Versprühen geeignete Viskosität in der im Beispiel I beschriebenen Art verdünnt. Zu der so verdünnten Lösung wurden 2,5 Teile Äthylendiamin pro 100 Teile des gebildeten Reaktionsproduktes gegeben und die Mischung anschließend versprüht. Der erhaltene Film wurde, wie im Beispiel I beschrieben, gehärtet und geprüft.became. After cooling, the solution was adjusted to a viscosity suitable for spraying in that described in Example I. Kind of diluted. To the thus diluted solution was 2.5 parts of ethylenediamine per 100 parts of the formed Given the reaction product and then sprayed the mixture. The obtained film was like described in Example I, cured and tested.

Bleistifthärte, Biegsamkeit, Schlagfestigkeit, Widerstandsfähigkeit gegen Lösungsmittel und kaustische Alkalilösungen waren außerordentlich befriedigend, genau wie im Beispiel I.Pencil hardness, flexibility, impact resistance, resilience against solvents and caustic alkali solutions were extremely satisfactory, accurate as in example I.

Die Wasserbeständigkeit war besser als im Beispiel I, da selbst nach 4stündiger Berührung mit siedendem Wasser praktisch keine Schädigung beobachtet wurde.The water resistance was better than in Example I, since even after 4 hours of contact with boiling Water practically no damage was observed.

Beispiel IIIExample III

Für Vergleichszwecke wurde ein Film aus einem vorher nicht umgesetzten Epoxydharz hergestellt und geprüft.For comparison purposes, a film was made from a previously unreacted epoxy resin and tested.

Für diesen Zweck wurde eine Lösung bei Raumtemperatur auf eine zum Versprühen geeignete Viskosität gebracht, indem man das im Beispiel I beschriebene Ausgangsmaterial in einer Mischung von 45 Teilen Methylisobutylketon, 5 Teilen Monobutylbutyläther von Äthylenglykol und 50 Teilen Toluol löste. Es wurde eine solche Menge einer 50%igen Lösung von Äthylendiamin in einer Mischung von gleichen Teilen Butanol und Toluol zu dieser Lösung zugefügt, daß die zu versprühende Mischung 4 Teile Äthylendiamin auf 100 Teile Äthoxylinharz enthielt.For this purpose, a solution was brought to a viscosity suitable for spraying at room temperature, by the starting material described in Example I in a mixture of 45 parts of methyl isobutyl ketone, 5 parts of monobutyl butyl ether of ethylene glycol and 50 parts of toluene dissolved. It became one Amount of a 50% solution of ethylenediamine in a Mixture of equal parts of butanol and toluene added to this solution that the mixture to be sprayed Contained 4 parts of ethylenediamine per 100 parts of ethoxylin resin.

Die Lösung wurde bei 23° versprüht und der erhaltene Film in der im Beispiel I beschriebenen Weise gehärtet. Die Fließeigenschaften während des Versprühens waren sehr mäßig, so daß der erhaltene Film Krater und Poren aufwies. Die Bleistifthärte betrug 3 H. Die Biegsamkeit, Schlagfestigkeit und Beständigkeit gegen Lösungsmittel und kaustische Alkalien waren gut. Jedoch war die Wasserbeständigkeit sehr mäßig, da Blasenbildung bei dem Film schon nach 15minütigem Berühren mit siedendem Wasser auftrat. Bei einer relativ hohen Feuchtigkeit traten bei 15° beträchtliche Trübungserscheinungen auf.The solution was sprayed at 23 ° and the film obtained was cured in the manner described in Example I. The flow properties during spraying were very poor, so that the film obtained had craters and pores exhibited. The pencil hardness was 3 H. The flexibility, impact resistance and resistance to solvents and caustic alkalis were good. However, the water resistance was very poor due to blistering the film appeared after 15 minutes of contact with boiling water. When the humidity is relatively high considerable cloudiness appeared at 15 °.

Beispiel IVExample IV

I1Iz Teile m-Phenylendiamin pro 100 Teile Kondensat wurden zu einer 80°/oigen viskosen Lösung des in Beispiel I beschriebenen Epoxyharzes in Xylol gegeben. Die Lösung wurde bei einer Temperatur zwischen 120 und 130° hergestellt und unter Rühren 3 Stunden lang bei einer Temperatur zwischen 120 und 125° gehalten. Nach Abkühlen wurde die Lösung mit einer Mischung von gleichen Teilen Methylisobutylketon, Monoäthyläther von Äthylenglykol und Toluol verdünnt. I 1 Iz parts of m-phenylenediamine per 100 parts of condensate was added to a 80 ° / o viscous solution of the epoxy resin described in Example I in xylene. The solution was prepared at a temperature between 120 and 130 ° and kept with stirring for 3 hours at a temperature between 120 and 125 °. After cooling, the solution was diluted with a mixture of equal parts of methyl isobutyl ketone, monoethyl ether of ethylene glycol and toluene.

22 Teile einer Additionsverbindung von Äthylendiamin mit dem ursprünglichen epoxydgruppenhaltigen Kondensationsprodukt (entsprechend 2 Teilen Äthylendiamin) wurden zu der so verdünnten Lösung als 50°/0ige Lösung in einer Mischung von gleichen Teilen n-Butanol und Toluol zugegeben. Darauf wurde das Ganze mit einer Lösung aus gleichen Teilen Methylisobutylketon, Glykolmonoäthyläther und Toluol verdünnt, um eine zum Sprühen geeignete Viskosität zu erhalten.22 parts of an addition compound of ethylenediamine with the epoxide groups initial condensation product (corresponding to 2 parts of ethylene diamine) were added to the thus diluted solution as a 50 ° / 0 by weight solution in a mixture of equal parts of n-butanol and toluene. The whole was then diluted with a solution of equal parts of methyl isobutyl ketone, glycol monoethyl ether and toluene in order to obtain a viscosity suitable for spraying.

Die obenerwähnte Additionsverbindung wurde erhalten, indem man 1000 g des im Beispiel I beschriebenen Epoxyharzes unter Rühren in einer Lösung von 400 g Äthylendiamin in 1000 g einer Mischung aus gleichen Teilen sekundärem Butanol und Xylol auflöste. Infolge der während der Reaktion abgegebenen Wärme stieg die Temperatur auf etwa 40°. Nach etwa 3stündigem Rühren war das Ausgangsmaterial vollständig aufgelöst, und die Lösungsmittel und überschüssiges Äthylendiamin wurden durch Destillation entfernt. Zur Entfernung der letzten Reste an flüchtigen Substanzen wurde die Blasentemperatur des Destillationsgefäßes auf 150° erhöht, wobei ein Vakuum von 2 mm Quecksilber angewendet wurde.The above addition compound was obtained by adding 1000 g of the epoxy resin described in Example I. with stirring in a solution of 400 g of ethylenediamine in 1000 g of a mixture of equal parts secondary butanol and xylene. As a result of the heat given off during the reaction, the Temperature to about 40 °. After about 3 hours of stirring, the starting material was completely dissolved and the Solvent and excess ethylenediamine were removed by distillation. To remove the last Residual volatile substances, the bubble temperature of the distillation vessel was increased to 150 °, whereby a Vacuum of 2 mm of mercury was applied.

Der Schmelzpunkt der Additionsverbindung (Durrans Quecksilber-Methode) lag bei etwa 90°, während der Stickstoffgehalt 5 Gewichtsprozent betrug. Der theoretische Stickstoffgehalt der Additions verbindung beträgtThe melting point of the addition compound (Durrans mercury method) was about 90 °, while the Nitrogen content was 5 weight percent. The theoretical nitrogen content of the addition compound is

5,18%·5.18%

Die Fließeigenschaften der Mischung aus dem beschriebenen Additionsprodukt und dem Umsetzungsprodukt aus der ersten Verfahrensstufe während des Versprühens waren beträchtlich besser, als wenn das zu härtende Epoxyharz vorher nicht modifiziert worden wäre. Nach der Härtung zeigte der Film keinerlei Fehler. Selbst bei sehr niedriger Temperatur und einer hohen Feuchtigkeit trat keinerlei Trübung auf.The flow properties of the mixture of the addition product described and the reaction product from the first process stage during the Spraying was considerably better than if the epoxy resin to be cured had not been modified beforehand were. After curing, the film did not show any defects. Even at a very low temperature and a high one Moisture did not show any turbidity.

Bleistifthärte, Biegsamkeit, Schlagfestigkeit sowie Beständigkeit gegen Lösungsmittel und kaustische Alkalilösungen waren sehr befriedigend, wie im Beispiel I.Pencil hardness, flexibility, impact resistance and resistance to solvents and caustic alkali solutions were very satisfactory, as in example I.

Die Wasserbeständigkeit entsprach etwa der im Beispiel I angegebenen.The water resistance corresponded approximately to that given in Example I.

Claims (5)

Patentansprüche?Patent claims? 1. Verfahren zur Herstellung von Flächengebilden und Formkörpern aus gehärteten, modifiziertenEpoxyharzen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kondensationsprodukt aus mehrwertigen Phenolen und Epihalogenhydrinen oder Dihalogenhydrinen mit einer wenigstens drei aktive Wasserstoffatome an Stickstoffatomen von aromatischen Di- oder höherwertigen Aminen oder in alkoholischen und phenolischen Hydroxylgruppen und bzw. oder in Mercaptogruppen aufweisenden organischen Verbindungen bei wenigstens 50° zu einem noch in organischen Lösungsmitteln löslichen, härtbaren, viskositätsstabilen Harz umgesetzt wird, wobei im Falle der Anwendung von m-Phenylendiamin diese Verbindung in einer Menge von höchstens 0,15 Mol, bezogen auf die Gewichtsmenge des Epoxyharzes, welche ein Grammäquivalent einer 1,2-Epoxygruppe enthält, vorliegt, und daß anschließend das Harz nach Auflösen in einem organischen Lösungsmittel und Versetzen mit als Epoxyharzhärtungsmittel an sich bekannten Verbindungen nach der Formgebung gehärtet wird.1. Process for the production of sheet-like structures and moldings from hardened, modified epoxy resins, characterized in that a condensation product of polyhydric phenols and epihalohydrins or dihalohydrins having at least three active hydrogen atoms on nitrogen atoms of aromatic di- or higher-valent amines or in alcoholic and phenolic Hydroxyl groups and / or organic compounds containing mercapto groups in at least 50 ° converted into a curable, viscosity-stable resin that is still soluble in organic solvents is, in the case of using m-phenylenediamine this compound in an amount of at most 0.15 mol based on the amount by weight of the epoxy resin which is one gram equivalent contains a 1,2-epoxy group, and that then the resin after dissolving in an organic Solvent and addition of compounds known per se as epoxy resin curing agents is hardened after shaping. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als organische Verbindung mit aktiven Wasserstoffatomen m-Phenylendiamin in einer Menge von wenigstens 2%, bezogen auf das Gewicht des Kondensationsproduktes, verwendet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the organic compound with active Hydrogen atoms m-phenylenediamine in an amount of at least 2% based on the weight of the Condensation product, is used. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung des Kondensationsproduktes mit der aktive Wasserstoffatome aufweisenden Verbindung bei einer Temperatur zwischen 120 und 200° durchgeführt wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the reaction of the condensation product with the active hydrogen atoms Connection is carried out at a temperature between 120 and 200 °. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Härtungsmittel in einer Höchstmenge von 0,20 Äquivalenten an aktiven Wasserstoffatomen pro 100 g des härtbaren Harzes verwendet wird.4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the curing agent in a maximum amount of 0.20 equivalents of active hydrogen atoms per 100 grams of the curable resin is used will. 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Härtung bei Temperaturen zwischen 10 und 40° durchgeführt wild.5. The method according to claim 1 to 4, characterized in that the curing at temperatures between 10 and 40 ° carried out wild. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschriften Nr. 881 981, 96 044; USA.-Patentschriften Nr. 2 589 245, 2 651 589.Documents considered: French Patent Nos. 881 981, 96 044; U.S. Patent Nos. 2,589,245, 2,651,589. Entgegengehaltene ältere Rechte: Deutsches Patent Nr. 959 137.Cited earlier rights: German Patent No. 959 137. © 709 880/435 2.58© 709 880/435 2.58
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